Modulator-assisted solvent-free synthesis of amorphous zirconium terephthalate catalyst for efficient oxidative desulfurization

烟气脱硫 催化作用 苯甲酸 无定形固体 硫黄 溶剂 金属有机骨架 化学 材料科学 介孔材料 化学工程 有机化学 吸附 工程类
作者
Liang Chu,Junzhen Guo,Zhaokun Wang,Haibin Yang,Zhaohui Liu,Zhi Huang,Liyan Wang,Mu Yang,Ge Wang
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:469: 133886-133886 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2024.133886
摘要

Oxidative desulfurization (ODS) emerges as a critical player in enhancing efficient fuel desulfurization and promoting sustainable clean energy. Metal-organic frameworks (MOFs) show great potential as ODS catalysts because of their exceptional porosity and versatility. This study explores the use of amorphous metal-organic frameworks (aMOFs), which combine MOFs' structural advantages with unique properties of amorphous materials, to enhance catalytic efficiency in ODS. Traditional methods for synthesizing MOFs rely on solvent-thermal or solvent-free methods, each with limitations in environmental impact or scalability. To address this, we introduce a novel strategy utilizing a small quantity of benzoic acid (BA) modifier to facilitate the solvent-free, one-pot, mechanical synthesis of amorphous zirconium terephthalate (GU-2BA-3h). The resulting GU-2BA-3h demonstrates exceptional ODS performance, efficiently removing 1000 ppm of dibenzothiophene (DBT) in just 6 min at 60 °C. Amorphous GU-2BA-3h features an expanded external surface area, increased acidic sites, and exceptional stability, resulting in a high turnover frequency (19.6 h−1) and outstanding catalytic activity (53.2 mmol g−1 h−1), establishing it as a highly efficient ODS catalyst. This remarkable performance arises from the formation of dangling carboxyl groups and active metal sites due to the competitive coordination of benzoic acid with the linker. Experimental evidence confirms that these carboxyl groups and exposed Zr-OH sites interact with oxidants, generating hydroxyl radicals that effectively eliminate sulfur-containing compounds. Furthermore, the methodology exhibits universality in constructing amorphous Zr-based MOFs, and provides an eco-friendly, cost-effective route for efficient ODS catalyst production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Garfieldlilac完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
4秒前
henxi完成签到,获得积分10
4秒前
1234567发布了新的文献求助10
5秒前
薛雯完成签到 ,获得积分20
5秒前
5秒前
9秒前
淡出完成签到,获得积分10
9秒前
小洋发布了新的文献求助10
10秒前
14秒前
14秒前
17秒前
17秒前
燕燕发布了新的文献求助10
18秒前
啊娴仔发布了新的文献求助10
18秒前
花子完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
轻松盼烟发布了新的文献求助10
19秒前
冰雪物语发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
小马哥发布了新的文献求助10
22秒前
liao完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
周周发布了新的文献求助10
26秒前
zeannezg完成签到 ,获得积分10
26秒前
iNk应助科研通管家采纳,获得20
26秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
回乐发布了新的文献求助10
27秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得30
27秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3979704
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3523679
关于积分的说明 11218338
捐赠科研通 3261196
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800490
邀请新用户注册赠送积分活动 879113
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807182